專利名稱：基于上下文的算術(shù)編碼/解碼方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)二進(jìn)制形狀信號(hào)進(jìn)行編碼/解碼的方法和裝置；且更具體地，涉及一種用于加強(qiáng)二進(jìn)制形狀信號(hào)的編碼效率的基于上下文的算術(shù)編碼/解碼方法及裝置。
表示一目標(biāo)的位置和形狀的二進(jìn)制形狀信號(hào)可被表達(dá)為例如一幀內(nèi)16×16二進(jìn)制象素的二進(jìn)制α塊(BAB)(或視頻目標(biāo)平面)，其中各二進(jìn)制象素具有例如表示一背景象素或一目標(biāo)象素的0或1的二進(jìn)制值。 BAB可通過使用例如基于上下文的算術(shù)編碼(CAE)方法的常規(guī)的基于位圖的形狀編碼方法被編碼。
例如，對(duì)于幀內(nèi)(intra-frame)，一當(dāng)前BAB通過使用常規(guī)的幀內(nèi)CAE法被編碼，其中該當(dāng)前BAB內(nèi)的各象素根據(jù)由自一當(dāng)前幀選擇的一組象素組成的幀內(nèi)上下文而被算術(shù)地編碼。換句話說，當(dāng)對(duì)該當(dāng)前BAB進(jìn)行編碼時(shí)，來自相鄰BAB的象素被用于構(gòu)成該幀內(nèi)上下文。如圖3所示，圍繞該當(dāng)前BAB的一寬度為2的邊界被使用以提供一當(dāng)前帶有邊界的BAB。在圖3中，該帶有邊界的BAB的淡灰色區(qū)域中的象素為該當(dāng)前BAB待被編碼的部分，而該帶有邊界的BAB的黑色區(qū)域中的象素為該邊界象素。除了那些標(biāo)以“0”的在解碼時(shí)間不被所知的象素外，這些象素是從先前編碼及重構(gòu)的BAB獲得的。根據(jù)該當(dāng)前帶有邊界的BAB，該幀內(nèi)上下文被選擇，如

圖1中所示。因此，在圖1中，一帶有陰影的象素，即該當(dāng)前BAB內(nèi)的一象素通過使用其幀內(nèi)上下文10，即c0至c9而被編碼。
對(duì)于幀間(inter-frame)，該當(dāng)前BAB可通過使用幀內(nèi)CAE或幀間CAE技術(shù)(依據(jù)于該兩種技術(shù)中那種技術(shù)生成更少量的編碼數(shù)據(jù))被編碼。根據(jù)幀間CAE技術(shù)，表示該當(dāng)前BAB與一先前幀中所包括的它的各預(yù)定候選BAB之間的差異的一誤差被首先計(jì)算，且一最相似的候選BAB和一運(yùn)動(dòng)矢量通過一運(yùn)動(dòng)估算技術(shù)而被找出，其中該最相似的候選BAB表示一在這些候選BAB中生成最小誤差的候選BAB，而該運(yùn)動(dòng)矢量表示該當(dāng)前BAB與該最相似的候選BAB之間的位移。然后，該當(dāng)前BAB中的各象素根據(jù)一幀間上下文被算術(shù)地編碼且表示該運(yùn)動(dòng)矢量和其一運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)值(MVDP)之間的差異的一運(yùn)動(dòng)矢量差(MVD)通過使用例如可變長(zhǎng)度編碼(VLC)方案被編碼。參見圖2A和2B，該幀間上下文由例如圖2A中的C0至C3的第一象素子集20A和例如圖2B中的C4至C8的第二象素子集20B的兩象素子集組成，其中該第一象素子集是以與幀內(nèi)CAE中所用的相似方式被從當(dāng)前幀中的象素選出的，而該第二象素子集是根據(jù)該運(yùn)動(dòng)矢量被從該先前幀中選出的。即，通過使用該運(yùn)動(dòng)矢量而從該先前幀檢測(cè)到的圍繞一被運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)腂AB的寬度為1的一邊界被采用以提供一帶有邊界的被運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)腂AB，如圖4中所示。在圖4中，該淡灰色區(qū)域?qū)?yīng)于該被運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)腂AB而該黑色區(qū)域?qū)?yīng)于該邊界。一旦該帶有邊界的被運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)腂AB被確定，包含有二進(jìn)制象素C4至C8的該第二象素子集20B被從該帶有邊界的被運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)腂AB選出，其中象素C6的象素位置等同于該帶有陰影的象素的位置。
因此，如上所述，幀內(nèi)上下文或幀間上下文被選擇，該當(dāng)前BAB中帶有陰影象素的上下文數(shù)目根據(jù)其對(duì)應(yīng)的上下文被計(jì)算。一旦該帶有陰影象素的上下文數(shù)目被計(jì)數(shù)，對(duì)應(yīng)于該上下文數(shù)目的一概率被從包含有分配給各不同上下文數(shù)目的預(yù)定概率的一概率表檢測(cè)出，并且該被檢測(cè)的概率被算術(shù)地編碼，從而產(chǎn)生一被編碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)。該CAE技術(shù)及該MVD的細(xì)節(jié)可見于MPEG-4Video Verification Model Version 70，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織，活動(dòng)圖象及相關(guān)音頻信息的編碼。ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 MPEG97/N1642，布里斯托爾，1997年4月。
盡管通過使用如上所述的常規(guī)CAE技術(shù)減少了待被發(fā)送的比特?cái)?shù)，但在發(fā)送二進(jìn)制形狀信號(hào)中仍需大量的比特。因此，仍期望進(jìn)一步減少在編碼二進(jìn)制形狀信號(hào)中所用的比特?cái)?shù)。
因此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種通過使用自適應(yīng)算術(shù)編碼技術(shù)而自適應(yīng)地對(duì)二進(jìn)制形狀信號(hào)進(jìn)行編碼，從而減少了發(fā)送數(shù)據(jù)量的方法和裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種用于對(duì)包括多個(gè)二進(jìn)制塊的二進(jìn)制形狀信號(hào)進(jìn)行編碼的方法，各二進(jìn)制塊具有M×N二進(jìn)制象素，M和N分別為正整數(shù)，且各二進(jìn)制象素具有分別表示一目標(biāo)的外部及內(nèi)部的兩不同二進(jìn)制值之一，該方法包括有步驟(a)根據(jù)一相應(yīng)上下文計(jì)算一目標(biāo)象素的上下文數(shù)，并檢測(cè)對(duì)應(yīng)于該上下文數(shù)的概率，其中該目標(biāo)象素為該二進(jìn)制塊中的二進(jìn)制象素之一，且該上下文是從在該目標(biāo)象素之前被處理的二進(jìn)制象素中確定的；(b)通過將該目標(biāo)象素的概率與預(yù)定閾值進(jìn)行比較來確定該目標(biāo)象素的狀態(tài)及預(yù)測(cè)的象素值；(c)通過將該預(yù)測(cè)的象素值與其的原始象素值進(jìn)行比較來計(jì)算該目標(biāo)象素的映象值，其中該映象值表示該預(yù)測(cè)的象素值是否等于該原始象素值；(d)重復(fù)步驟(a)至(c)直至該二進(jìn)制塊中的所有二進(jìn)制象素都被處理；(e)產(chǎn)生一被劃分成第一和第二序列的重新整理的二進(jìn)制塊，其中該第一和第二序列通過根據(jù)其狀態(tài)將該二進(jìn)制塊的這些二進(jìn)制象素進(jìn)行分類而被構(gòu)成；及(f)對(duì)該第一和第二序列進(jìn)行算術(shù)地編碼，從而產(chǎn)生被編碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種用于對(duì)包括多個(gè)二進(jìn)制塊的二進(jìn)制形狀信號(hào)進(jìn)行編碼的裝置，各二進(jìn)制塊具有M×N二進(jìn)制象素，M和N分別為正整數(shù)，且各二進(jìn)制象素具有分別表示一目標(biāo)的外部及內(nèi)部的兩不同二進(jìn)制值之一，該裝置包括一上下文數(shù)計(jì)算單元，用于根據(jù)一相應(yīng)上下文計(jì)算一目標(biāo)象素的上下文數(shù)，并檢測(cè)對(duì)應(yīng)于該上下文數(shù)的概率，其中該上下文是從在該目標(biāo)象素之前被處理的二進(jìn)制象素中確定的；一狀態(tài)確定單元，用于通過將該概率與預(yù)定閾值進(jìn)行比較，確定各二進(jìn)制象素的狀態(tài)和預(yù)測(cè)的象素值；一比較單元；用于通過將該預(yù)測(cè)的象素值與其的原始象素值進(jìn)行比較，計(jì)算各二進(jìn)制象素的映象值，其中該映象值表示該預(yù)測(cè)的象素值是否等于該原始象素值；一重新整理單元，用于產(chǎn)生一被劃分成第一和第二序列的被重新整理的二進(jìn)制塊，其中該第一和第二序列通過根據(jù)其狀態(tài)將該二進(jìn)制塊的這些二進(jìn)制象素進(jìn)行分類而被構(gòu)成；及一自適應(yīng)算術(shù)編碼單元，用于對(duì)該第一和第二序列進(jìn)行算術(shù)編碼，從而產(chǎn)生被編碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種用于對(duì)一被編碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)進(jìn)行解碼，從而提供一被解碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)的裝置，包括一自適應(yīng)算術(shù)解碼單元，用于根據(jù)概率集對(duì)該被編碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)進(jìn)行解碼，從而提供一被解碼的包含有第一和第二序列的二進(jìn)制形狀數(shù)據(jù)，其中該第一和該第二序列具有這些二進(jìn)制象素的重構(gòu)的映像值；一上下文數(shù)計(jì)算單元，用于根據(jù)一相應(yīng)上下文計(jì)算各二進(jìn)制象素的上下文數(shù)，并檢測(cè)對(duì)應(yīng)于該上下文數(shù)的一概率，其中該上下文是從在各該二進(jìn)制象素之前被重構(gòu)的二進(jìn)制象素中被確定；一狀態(tài)確定單元，用于通過將該概率與預(yù)定的閾值進(jìn)行比較來檢測(cè)各二進(jìn)制象素的狀態(tài)和預(yù)測(cè)的象素值；一選擇單元，用于響應(yīng)于各二進(jìn)制狀態(tài)，從該第一或第二序列中為各二進(jìn)制象素取這些重構(gòu)的映象值之一；及一提供單元，用于通過將該所取的重構(gòu)的映象值與該預(yù)測(cè)的象素值進(jìn)行比較來重構(gòu)各二進(jìn)制象素的一二進(jìn)制象素值，并序列地提供對(duì)應(yīng)于該被解碼的二進(jìn)制形狀數(shù)據(jù)的重構(gòu)的二進(jìn)制象素值作為該被解碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)。
通過以下結(jié)合附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的描述，本發(fā)明的以上及其它目的，特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯然，附圖中圖1示出了一幀內(nèi)樣板及上下文構(gòu)成；圖2A和2B表示一幀間樣板及上下文構(gòu)成；圖3示出了一當(dāng)前帶有邊界的BAB；圖4示出了一帶有邊界的被運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)腂AB；圖5為根據(jù)本發(fā)明的一基于上下文的算術(shù)編碼裝置的方框圖；及圖6給出了根據(jù)本發(fā)明的一基于上下文的算術(shù)解碼裝置的方框圖。
參見圖5，提供了根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例的一基于上下文的算術(shù)編碼裝置的方框圖。
一二進(jìn)制形狀信號(hào)包含有多個(gè)二進(jìn)制塊，各二進(jìn)制塊具有M×N，例如16×16個(gè)二進(jìn)制象素，且各二進(jìn)制象素包括一表示一目標(biāo)象素或一背景象素的例如1或0的二進(jìn)制值，其中M及N分別為正整數(shù)。該二進(jìn)制形狀信號(hào)的各塊被傳送給一存儲(chǔ)單元110并存入其中作為一當(dāng)前二進(jìn)制塊。然后，該當(dāng)前二進(jìn)制塊中的各二進(jìn)制象素被提供給一比較單元140作為當(dāng)前象素。
同時(shí)，上下文數(shù)計(jì)算單元120通過使用其相應(yīng)的上下文，即或者一幀內(nèi)上下文或者一幀間上下文，以與常規(guī)CAE技術(shù)中所用的相同方式計(jì)算對(duì)應(yīng)于該當(dāng)前二進(jìn)制塊中各二進(jìn)制象素的上下文數(shù)。該上下文數(shù)計(jì)算單元120還根據(jù)如在現(xiàn)有技術(shù)中已作出的概率表，檢測(cè)對(duì)應(yīng)于該上下文數(shù)的一概率。該上下文數(shù)及其概率被分別提供給一狀態(tài)確定單元130作為對(duì)應(yīng)于該當(dāng)前象素的一當(dāng)前上下文數(shù)和一當(dāng)前概率。
該狀態(tài)確定單元130將來自上下文數(shù)計(jì)算單元120的當(dāng)前概率與一預(yù)定閾值相比較以確定具有該上下文數(shù)的該當(dāng)前象素是否屬于一良好狀態(tài)或一不良狀態(tài)。如果在該比較中，該當(dāng)前概率被確定為大于或等于該預(yù)定閾值，該當(dāng)前象素被判定為良好狀態(tài)，否則，該當(dāng)前象素被確定為不良狀態(tài)。該狀態(tài)確定單元130發(fā)送一表示該當(dāng)前象素的狀態(tài)的狀態(tài)指示信號(hào)給比較單元140。該狀態(tài)確定單元130還將對(duì)應(yīng)于該當(dāng)前象素的一預(yù)測(cè)象素值提供給該比較單元140。該預(yù)測(cè)象素值通過將該當(dāng)前概率與一預(yù)測(cè)閾值，例如最大概率的二分之一值進(jìn)行比較而被確定。根據(jù)通過考慮例如一二進(jìn)制值0而確定的該概率表，如果該當(dāng)前概率大于或等于該預(yù)測(cè)閾值，一二進(jìn)制數(shù)0被確定，否則，一二進(jìn)制值1被判定為該預(yù)測(cè)象素值。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，該閾值可具有兩個(gè)等級(jí)，例如一高等級(jí)和低等級(jí)以確定一二進(jìn)制象素的狀態(tài)。換句話說，如果該當(dāng)前概率大于或等于該高等級(jí)或小于該低等級(jí)，該當(dāng)前象素被判定為良好狀態(tài)，否則，即如果該當(dāng)前概率小于該高等級(jí)且大于或等于該低等級(jí)，該當(dāng)前象素被確定為不良狀態(tài)。
然后，比較單元140將自狀態(tài)確定單元130傳送的預(yù)測(cè)象素值與自存儲(chǔ)單元110提供的當(dāng)前象素值進(jìn)行比較。如果在比較中，該預(yù)測(cè)象素值和該當(dāng)前象素值被確定為相互等同，該比較單元140將一映象值“0”分配給該當(dāng)前象素，否則，一映象值“1”被分配給該當(dāng)前象素。包括該映象值和該狀態(tài)指示信號(hào)的當(dāng)前象素信息被傳送給一重新整理單元150。
上述處理對(duì)該當(dāng)前二進(jìn)制塊中的所有二進(jìn)制象素重復(fù)執(zhí)行，然后，各二進(jìn)制象素的當(dāng)前象素信息被序列地提供給該重新整理單元150。
該重新整理單元150存儲(chǔ)當(dāng)前二進(jìn)制塊中所有二進(jìn)制象素的當(dāng)前象素信息并響應(yīng)于它們對(duì)應(yīng)的狀態(tài)指示信號(hào)，通過重新整理該當(dāng)前象素信息中的映象值而產(chǎn)生第一和第二序列。該第一序列包含對(duì)應(yīng)于被確定為良好狀態(tài)的二進(jìn)制象素的映象值而該第二序列包含對(duì)應(yīng)于被確定為不良狀態(tài)的二進(jìn)制象素的映象值。該重新整理單元150還對(duì)第一和第二序列中的映象值“0”的數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將計(jì)數(shù)的數(shù)目提供給一概率集確定單元160。
該概率集確定單元160通過使用從該重新整理單元150導(dǎo)出的計(jì)數(shù)，分別檢測(cè)對(duì)應(yīng)于第一和第二序列的最佳概率集，并產(chǎn)生一表示哪個(gè)概率集被檢測(cè)的選擇信號(hào)。該選擇信號(hào)被編碼且然后通過線路L10提供給一多路復(fù)用器180。及該最佳概率集經(jīng)過線路L20被饋送給一自適應(yīng)算術(shù)編碼單元170。
根據(jù)本發(fā)明，隨著計(jì)數(shù)的增大，分配給具有數(shù)字0的映象值的一概率變大，而分配給具有數(shù)字1的映象值的一概率變小。
自適應(yīng)算術(shù)編碼單元170根據(jù)自該概率集確定單元160經(jīng)線路L20提供的該最佳概率集，通過使用已知的算術(shù)編碼技術(shù)來對(duì)第一和第二序列進(jìn)行編碼，從而提供被編碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)給多路復(fù)用器180。
在多路復(fù)用器180，來自自適應(yīng)算術(shù)編碼單元170的該被編碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)和來自概率集確定單元160的該被編碼的選擇信號(hào)被多路復(fù)用，從而產(chǎn)生一被編碼的二講制形狀信號(hào)以通過一發(fā)射機(jī)(未示出)被發(fā)送。
在圖6中，提供有一根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的基于上下文的算術(shù)解碼裝置的方框圖。
通過一發(fā)送信道被發(fā)送的該被編碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)被輸入給一多路分解器200。
該多路分解器200將該被編碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)劃分成一被編碼的選擇信號(hào)和一被編碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。該被編碼的選擇信號(hào)一線路L40被傳送給一概率集確定單元210，而該被編碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)通過一線路L30被提供給一自適應(yīng)算術(shù)解碼單元220。
該概率集確定單元210對(duì)該被編碼的選擇信號(hào)進(jìn)行解碼，以產(chǎn)生一被解碼的選擇信號(hào)并響應(yīng)于該被解碼的選擇信號(hào)檢測(cè)概率集。
該自適應(yīng)算術(shù)解碼單元220根據(jù)該檢測(cè)的概率集，通過使用與在自適應(yīng)算術(shù)編碼單元170中所用的基于上下文算術(shù)編碼技術(shù)相對(duì)應(yīng)的已知的基于上下文的算術(shù)解碼技術(shù)對(duì)該被編碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并將包含有第一和第二序列的該被解碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)提供給一存儲(chǔ)單元230，其中該第一序列具有被確定為良好狀態(tài)的二進(jìn)制象素的被解碼的映象值，第二序列包括被判定為不良狀態(tài)的二進(jìn)制象素的被解碼的映象值。由第一和第二序列組成的該被解碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元230中。
同時(shí)，上下文數(shù)計(jì)算單元240通過使用從在該處理二進(jìn)制象素之前被重構(gòu)的二進(jìn)制象素選出的其上下文，計(jì)算對(duì)應(yīng)于該當(dāng)前二進(jìn)制塊中包含的各二進(jìn)制象素的一處理二進(jìn)制象素的上下文數(shù)。在上下文數(shù)計(jì)算單元240中計(jì)算的該上下文數(shù)被傳送給一狀態(tài)確定單元250。
該狀態(tài)確定單元250首先找出對(duì)應(yīng)于從上下文數(shù)計(jì)算單元240導(dǎo)出的上下文數(shù)的一概率，并通過將該概率與在圖5中的基于上下文算術(shù)編碼裝置中所述的該預(yù)定閾值相比較來判定該處理二進(jìn)制象素的狀態(tài)。因此，如果該概率大于或等于該預(yù)定閾值，該處理二進(jìn)制象素被確定為良好狀態(tài)。否則，該處理二進(jìn)制象素被判定為不良狀態(tài)。該狀態(tài)確定單元250產(chǎn)生一表示對(duì)該處理二進(jìn)制象素確定的良好或不良狀態(tài)的一狀態(tài)指示信號(hào)。而且，根據(jù)圖5中的基于上下文算術(shù)編碼裝置中所說明的概率，檢測(cè)該處理二進(jìn)制象素的一預(yù)測(cè)象素值。該預(yù)測(cè)象素值及該狀態(tài)指示信號(hào)被提供給一重新整理單元260。
該重新整理單元260響應(yīng)于自狀態(tài)確定單元250輸出的狀態(tài)指示信號(hào)，從存儲(chǔ)單元230中存儲(chǔ)的第一或第二序列中取一映象值。換句話說，如果該狀態(tài)指示信號(hào)表示良好狀態(tài)，該重新整理單元260從存儲(chǔ)單元230中存儲(chǔ)的第一序列取該映象值，而如果該狀態(tài)指示信號(hào)表示不良狀態(tài)，從在存儲(chǔ)單元230中保留的第二序列中包括的映象值中檢測(cè)出該映象值。接著，該重新整理單元260通過將該映象值與來自狀態(tài)確定單元250的該預(yù)測(cè)象素值進(jìn)行比較，重構(gòu)該處理二進(jìn)制象素的一二進(jìn)制象素值。如果該映象值具有數(shù)字0，該預(yù)測(cè)象素值被固定為該重構(gòu)的象素值。否則，即如果該映象值具有數(shù)字1，該預(yù)測(cè)象素值的一倒置的二進(jìn)制值被確定為該重構(gòu)的象素值。各重構(gòu)的象素值被輸出作為一被解碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)。
重復(fù)執(zhí)行上述解碼處理直至該當(dāng)前二進(jìn)制塊的所有象素值被重構(gòu)。
盡管參照具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但對(duì)于本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員而言，顯然可在不脫離由所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明的精神及范圍的前提下作出各種變化和改型。
權(quán)利要求
1.一種用于對(duì)包括多個(gè)二進(jìn)制塊的二進(jìn)制形狀信號(hào)進(jìn)行編碼的方法，各二進(jìn)制塊具有M×N二進(jìn)制象素，M和N分別為正整數(shù)，且各二進(jìn)制象素具有分別表示一目標(biāo)的外部及內(nèi)部的兩不同二進(jìn)制值之一，該方法包括有步驟(a)根據(jù)一相應(yīng)上下文計(jì)算一目標(biāo)象素的上下文數(shù)，并檢測(cè)對(duì)應(yīng)于該上下文數(shù)的概率，其中該目標(biāo)象素為該二進(jìn)制塊中的二進(jìn)制象素之一，且該上下文是從在該目標(biāo)象素之前被處理的二進(jìn)制象素中確定的；(b)通過將該目標(biāo)象素的概率與預(yù)定閾值進(jìn)行比較來確定該目標(biāo)象素的狀態(tài)及預(yù)測(cè)的象素值；(c)通過將該預(yù)測(cè)的象素值與其的原始象素值進(jìn)行比較來計(jì)算該目標(biāo)象素的映象值，其中該映象值表示該預(yù)測(cè)的象素值是否等于該原始象素值；(d)重復(fù)步驟(a)至(c)直至該二進(jìn)制塊中的所有二進(jìn)制象素都被處理；(e)產(chǎn)生一被劃分成第一和第二序列的重新整理的二進(jìn)制塊，其中該第一和第二序列通過根據(jù)其狀態(tài)將該二進(jìn)制塊的這些二進(jìn)制象素進(jìn)行分類而被構(gòu)成；及(f)對(duì)該第一和第二序列進(jìn)行算術(shù)地編碼，從而產(chǎn)生被編碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中步驟(b)包括有步驟(b11)通過將該概率與第一預(yù)定閾值相比較，將一良好狀態(tài)或不良狀態(tài)分配給該目標(biāo)象素，其中如果該概率大于或等于該第一預(yù)定閾值，該目標(biāo)象素被確定為良好狀態(tài)，否則，該目標(biāo)象素被判定為不良狀態(tài)；及(b12)通過將該概率與第二預(yù)定閾值相比較，提供該目標(biāo)象素的該預(yù)測(cè)象素值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中步驟(b)包括有步驟(b21)通過將該概率與第一和第二預(yù)定閾值相比較，將一良好狀態(tài)或不良狀態(tài)分配給該目標(biāo)象素，其中如果該概率大于或等于第一預(yù)定閾值，或小于第二預(yù)定閾值，該目標(biāo)象素被確定為良好狀態(tài)，否則，該目標(biāo)象素被判定為不良狀態(tài)；及(b22)通過將該概率與第三預(yù)定閾值相比較，提供該目標(biāo)象素的該預(yù)測(cè)象素值。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3的方法，其中，在步驟(c)中，如果該預(yù)測(cè)象素值等于該原始象素值，該映象值具有一二進(jìn)制值0，否則，該映象值具有一二進(jìn)制值1。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中步驟(f)包括有步驟(f1)計(jì)數(shù)第一和第二序列中的映象值0的數(shù)目，從而提供該計(jì)數(shù)；(f2)通過使用該計(jì)數(shù)，檢測(cè)分別對(duì)應(yīng)于第一和第二序列的概率集；及(f3)通過使用該些概率集，對(duì)第一和第二序列進(jìn)行算術(shù)編碼，從而輸出該被編碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中隨著該計(jì)數(shù)增大，一更大的概率被分配給映象值0且一更小的概率對(duì)應(yīng)于映象值1。
7.一種用于對(duì)包括多個(gè)二進(jìn)制塊的二進(jìn)制形狀信號(hào)進(jìn)行編碼的裝置，各二進(jìn)制塊具有M×N二進(jìn)制象素，M和N分別為正整數(shù)，且各二進(jìn)制象素具有分別表示一目標(biāo)的外部及內(nèi)部的兩不同二進(jìn)制值之一，該裝置包括一上下文數(shù)計(jì)算裝置，用于根據(jù)一相應(yīng)上下文計(jì)算一目標(biāo)象素的上下文數(shù)，并檢測(cè)對(duì)應(yīng)于該上下文數(shù)的概率，其中該上下文是從在該目標(biāo)象素之前被處理的二進(jìn)制象素中確定的；一狀態(tài)確定裝置，用于通過將該概率與預(yù)定閾值進(jìn)行比較，確定各二進(jìn)制象素的狀態(tài)和預(yù)測(cè)的象素值；一比較裝置；用于通過將該預(yù)測(cè)的象素值與其的原始象素值進(jìn)行比較，計(jì)算各二進(jìn)制象素的映象值，其中該映象值表示該預(yù)測(cè)的象素值是否等于該原始象素值；一重新整理裝置，用于產(chǎn)生一被劃分成第一和第二序列的被重新整理的二進(jìn)制塊，其中該第一和第二序列通過根據(jù)其狀態(tài)將該二進(jìn)制塊的這些二進(jìn)制象素進(jìn)行分類而被構(gòu)成；及一自適應(yīng)算術(shù)編碼裝置，用于對(duì)該第一和第二序列進(jìn)行算術(shù)編碼，從而產(chǎn)生被編碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的裝置，其中該確定裝置包括裝置，用于通過將該概率與第一預(yù)定閾值相比較，將一良好狀態(tài)或不良狀態(tài)分配給所述各二進(jìn)制象素，其中如果該概率大于或等于該第一預(yù)定閾值，所述各二進(jìn)制象素被確定為良好狀態(tài)，否則，所述各二進(jìn)制象素被判定為不良狀態(tài)；及裝置，用于通過將該概率與第二預(yù)定閾值相比較，提供所述各二進(jìn)制象素的該預(yù)測(cè)象素值。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的裝置，其中該確定裝置包括裝置，用于通過將該概率與第一和第二預(yù)定閾值相比較，將一良好狀態(tài)或不良狀態(tài)分配給所述各二進(jìn)制象素，其中如果該概率大于或等于第一預(yù)定閾值，或小于第二預(yù)定閾值，所述各二進(jìn)制象素被確定為良好狀態(tài)，否則，所述各二進(jìn)制象素被判定為不良狀態(tài)；及裝置，用于通過將該概率與第三預(yù)定閾值相比較，提供所述各二進(jìn)制象素的該預(yù)測(cè)象素值。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9的裝置，其中如果該預(yù)測(cè)象素值等于該原始象素值，該映象值具有一二進(jìn)制值0，否則，該映象值具有一二進(jìn)制值1。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的裝置，其中該編碼裝置包括裝置，用于計(jì)數(shù)第一和第二序列中的映象值0的數(shù)目，從而提供該計(jì)數(shù)；裝置，用于通過使用該計(jì)數(shù)，檢測(cè)分別對(duì)應(yīng)于第一和第二序列的概率集并提供一表示哪個(gè)概率集被檢測(cè)的選擇信號(hào)；及裝置，用于通過使用該些概率集，對(duì)第一和第二序列進(jìn)行算術(shù)編碼，從而輸出該被編碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的裝置，其中隨著該計(jì)數(shù)增大，一更大的概率被分配給具有映象值0的二進(jìn)制象素且一更小的概率對(duì)應(yīng)于具有映象值1的二進(jìn)制象素。
13.一種用于對(duì)一被編碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)進(jìn)行解碼，從而提供一被解碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)的裝置，包括一自適應(yīng)算術(shù)解碼裝置，用于對(duì)該被編碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)進(jìn)行解碼，從而提供一被解碼的包含有第一和第二序列的二進(jìn)制形狀數(shù)據(jù)，其中該第一和該第二序列具有這些二進(jìn)制象素的重構(gòu)的映像值；一上下文數(shù)計(jì)算裝置，用于根據(jù)一相應(yīng)上下文計(jì)算各二進(jìn)制象素的上下文數(shù)，并檢測(cè)對(duì)應(yīng)于該上下文數(shù)的一概率，其中該上下文是從在各該二進(jìn)制象素之前被重構(gòu)的二進(jìn)制象素中被確定；一狀態(tài)確定裝置，用于通過將該概率與預(yù)定的閾值進(jìn)行比較來檢測(cè)各二進(jìn)制象素的狀態(tài)和預(yù)測(cè)的象素值；一選擇裝置，用于響應(yīng)于各二進(jìn)制狀態(tài)，從該第一或第二序列中為各進(jìn)制象素取這些重構(gòu)的映象值之一；及一提供裝置，用于通過將該所取的重構(gòu)的映象值與該預(yù)測(cè)的象素值進(jìn)行比較來重構(gòu)各二進(jìn)制象素的一二進(jìn)制象素值，并序列地提供對(duì)應(yīng)于該被解碼的二進(jìn)制形狀數(shù)據(jù)的重構(gòu)的二進(jìn)制象素值作為該被解碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的裝置，其中該解碼裝置根據(jù)與在已提供被編碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)的編碼器中所用的相同的概率集，對(duì)該被編碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)進(jìn)行解碼。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的裝置，其中如果所述各二進(jìn)制象素的狀態(tài)對(duì)應(yīng)于第一序列，從該第一序列中選出該所取的重構(gòu)的映象值，否則從該第二序列中檢測(cè)出該所取的重構(gòu)的映象值。
全文摘要
一種用于對(duì)包括多個(gè)二進(jìn)制塊的二進(jìn)制形狀信號(hào)進(jìn)行編碼的裝置,其根據(jù)一相應(yīng)上下文計(jì)算一目標(biāo)象素的上下文數(shù),并檢測(cè)對(duì)應(yīng)于該上下文數(shù)的概率;通過將該概率與預(yù)定閾值進(jìn)行比較,確定各二進(jìn)制象素的狀態(tài)和預(yù)測(cè)的象素值;通過將該預(yù)測(cè)的象素值與其的原始象素值進(jìn)行比較,計(jì)算各二進(jìn)制象素的映象值;產(chǎn)生一被劃分成第一和第二序列的被重新整理的二進(jìn)制塊;及對(duì)該第一和第二序列進(jìn)行算術(shù)編碼,從而產(chǎn)生被編碼的二進(jìn)制形狀信號(hào)。
文檔編號(hào)H04N7/32GK1224978SQ9810017
公開日1999年8月4日 申請(qǐng)日期1998年1月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月26日
發(fā)明者趙晟烈 申請(qǐng)人:大宇電子株式會(huì)社